Знайдено хмару пилу, яка не здається: вона покинула рідну галактику і не зупиняється
Команда астрономів за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба знайшла хмару пилу, яка мандрує занадто далеко від своєї рідної галактики. Цим найдрібнішим частинкам пилу вдалося пережити небезпечний шлях у суворих космічних умовах, які мали знищити хмару.
Нові дані проливають світло на те, як насправді "дихають" галактики, ростуть, а також переробляють сировину, щоб дати життя новим зіркам, пише Space.com.
"Донедавна ми не могли безпосередньо спостерігати за пилом у таких великих масштабах, але телескоп Вебба зіграв ключову роль", — каже провідний автор дослідження з астрономії Мерілендського університету в Коледж-Парку Сільвен Вейльє.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Учені з'ясували, що хмара пилу народилася в далекій галактиці Макані. За словами астрономів, це компактна, але досить масивна галактика, яка відносно недавно пережила інтенсивні сплески зореутворення. Перший період зореутворення стався 7 млн років тому, а другий — 0,4 млрд років тому. Такі зоряні феєрверки запустили дуже потужні галактичні вітри, присутність яких уперше виявили 2019 року. Цей вітер простягається на 326 200 світлових років, викидаючи газ і пил у гало галактики, яке складається з гарячого газу. Це місце астрономи називають навкологалактичним середовищем.
Спостереження за допомогою телескопа Джеймса Вебба виявили слабке світіння поліциклічних ароматичних вуглеводнів (ПАУ). Йдеться про складні молекули, які приклеюються до порошинок і служать свого роду маячками для астрономів. За допомогою них вчені змогли відстежити рух пилу в суворих умовах галактики.
Дані показують, що більша частина пилу дивним чином пережила далеку подорож і досягла навкологалактичного середовища. Річ у тім, що молекули ПАУ стискаються і стають іонізованими в міру того, як вони віддаляються від ядра галактики. Цей процес повинен був зруйнувати хмару.
Також на своєму шляху з галактики пил стикається з газами, чия температура перевищує 10 тис. градусів за Цельсієм. За таких умов пил у хмарі мав би просто випаруватися.
"Його вже не повинно існувати. Якщо пил стикається з газом за температури 10 тис. градусів, він просто випаровується", — каже провідний автор дослідження.
Попри це, більша частина пилу не тільки змогла пережити зіткнення з газом, а й продовжити свій шлях. Вчені вважають, що пил може бути оточений більш холодними газовими кишенями. Спостереження за подібними хмарами пилу, які летять до галактик і від них, відкриває нове вікно в життєвий цикл галактик.
Дослідники висунули теорію про механізм "змішування хмар і вітру", за якого порошинки захищаються холоднішими газовими кишенями, а навколишній гарячий газ повільно розсіюється. Цей механізм може пояснити, як такі хмари пилу можуть подорожувати на такі далекі відстані.
"Починаючи з самого Великого вибуху і до наших днів галактики залишаються свого роду живими істотами. Вони продовжують еволюціонувати, і цей цикл колообігу газу, а також пилу важливий для розуміння того, що станеться в майбутньому", — підсумували вчені.
Нагадаємо, астрономи вперше створили 3D-карту міжзоряного пилу в Чумацькому Шляху. Нова карта допоможе краще зрозуміти еволюцію нашої галактики та допоможе в дослідженнях походження життя.